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ChirpIoT是一種由上海磐啟微電子開發(fā)的國產(chǎn)無線射頻通訊技術(shù)，ChirpIoT技術(shù)基于磐啟多年對(duì)雷達(dá)等線性擴(kuò)頻信號(hào)的深入研究，并在此基礎(chǔ)上對(duì)線性擴(kuò)頻信號(hào)的變化進(jìn)行了改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊环N無線通信技術(shù)。

20世紀(jì)40年代初期，雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用催生了無線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)。經(jīng)歷了漫長的探索階段，目前，RFID已經(jīng)在公共安全、生產(chǎn)制造、物流管理等領(lǐng)域起到了舉足輕重的作用。

1940-1950年：雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用催生了射頻識(shí)別技術(shù);1950-1960年：早期的識(shí)別技術(shù)探索階段，主要處于實(shí)驗(yàn)研究;1960-1970年：射頻識(shí)別的理論得到了發(fā)展，開始了一些應(yīng)用嘗試;1970-1980年：射頻識(shí)別技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)處于一個(gè)大發(fā)展時(shí)期，出現(xiàn)了一些最早的射頻識(shí)別應(yīng)用;1980-1990年：射頻識(shí)別技術(shù)及產(chǎn)品進(jìn)人商業(yè)應(yīng)用階段;1990-2000年：射頻識(shí)別技術(shù)開始向標(biāo)準(zhǔn)化邁進(jìn)，其產(chǎn)品得到廣泛采用;2000年后，標(biāo)準(zhǔn)化問題13趨被重視，射頻識(shí)別產(chǎn)品種類更加豐富，射頻識(shí)別技術(shù)的理論更加豐富和完善，單芯片電子標(biāo)簽，多電子標(biāo)簽識(shí)讀等產(chǎn)品正在成為現(xiàn)實(shí)并走向應(yīng)用。

近年來，RFID技術(shù)不斷向圖書館領(lǐng)域滲透。然而，傳統(tǒng)圖書管理模式(條碼管理+EAS防盜)在向RFID進(jìn)化過程中，圖書館界普遍存在疑惑，RFID在取代條碼管理方面優(yōu)勢明顯，但在圖書防盜方面尚有很大的改進(jìn)空間。本文首先對(duì)傳統(tǒng)的EAS防盜作一個(gè)簡要概述，然后從分析RFID圖書館的防盜需求入手，探討RFID圖書館的防盜模式，以期推動(dòng)RFID圖書館的發(fā)展，滿足實(shí)際業(yè)務(wù)中RFID圖書館的防盜需求。

可信計(jì)算平臺(tái)[1-3](Trusted Computing Module， TCM)通常包括：可信計(jì)算構(gòu)架、移動(dòng)計(jì)算、服務(wù)器、軟件存儲(chǔ)、存儲(chǔ)設(shè)備、可信網(wǎng)絡(luò)連接六個(gè)部分。從可信計(jì)算組制訂的標(biāo)準(zhǔn)來看，數(shù)據(jù)安全與身份認(rèn)證完全依賴于整個(gè)可信平臺(tái)的逐級(jí)密鑰分發(fā)。對(duì)于可信計(jì)算組成員的對(duì)等通信安全沒有涉及，也沒有專業(yè)的密碼小組，因此在安全協(xié)議與認(rèn)證方面明顯還可以進(jìn)行許多改進(jìn)。

提出了一款適用于移動(dòng)終端的多入多出(MIMO)手機(jī)天線。該MIMO天線由兩個(gè)中心對(duì)稱的天線單元構(gòu)成，采用耦合饋電方式，拓展了天線帶寬，保證了天線的小型化。通過地板中間引入T型枝節(jié)，天線單元之間用中和線進(jìn)行連接，達(dá)到提高天線單元間隔離度的目的。仿真結(jié)果表明，該天線能夠覆蓋824 MHz～960 MHz和2 300 MHz～2 600 MHz兩個(gè)重要工作頻段，中和線上加載的集總電感元件能有效減小中和線的物理長度。對(duì)天線進(jìn)行了實(shí)物加工測試，實(shí)物測量結(jié)果與仿真結(jié)果比較吻合。

20世紀(jì)40年代初期，雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用催生了無線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)。經(jīng)歷了漫長的探索階段，目前，RFID已經(jīng)在公共安全、生產(chǎn)制造、物流管理等領(lǐng)域起到了舉足輕重的作用。

為了提高大規(guī)模RFID系統(tǒng)的認(rèn)證效率，通過分析現(xiàn)有RFID系統(tǒng)的認(rèn)證效率和安全性，提出了一套基于Hash函數(shù)的改進(jìn)協(xié)議。向RFID讀寫器加入過濾規(guī)則，能夠有效過濾惡意和無效的認(rèn)證請(qǐng)求；對(duì)標(biāo)簽的訪問計(jì)數(shù)器值的分層化、更新和重置，可以有效提高后端數(shù)據(jù)庫檢索數(shù)據(jù)的命中率。通過分析和測試，該協(xié)議能夠有效抵御假冒攻擊、重傳攻擊等不安全問題，有效提高RFID認(rèn)證的效率，降低認(rèn)證服務(wù)器計(jì)算負(fù)荷。

隨著醫(yī)藥物流行業(yè)的發(fā)展，無論法規(guī)還是客戶都對(duì)冷鏈藥品的各個(gè)操作環(huán)節(jié)提出更高的要求。本文分析了中小型醫(yī)藥物流企業(yè)在冷鏈藥品包裝環(huán)節(jié)的系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀，提出了適合中小型醫(yī)藥物流企業(yè)的系統(tǒng)改進(jìn)創(chuàng)新方案，即RFID技術(shù)，最后對(duì)創(chuàng)新方案應(yīng)用成果進(jìn)行了預(yù)估，為第三方醫(yī)藥物流企業(yè)提供參考。

針對(duì)室內(nèi)定位算法VIRE的定位精度，特別是鄰近邊界目標(biāo)的定位精度較低的問題，以RFID標(biāo)簽定位為研究基礎(chǔ)，從改變VIRE算法中虛擬標(biāo)簽的插值方式和在邊界上加入虛擬標(biāo)簽兩個(gè)方面進(jìn)行研究和改進(jìn)。使用拉格朗日插值代替VIRE算法中的線性插值方式，使虛擬標(biāo)簽的數(shù)據(jù)更加接近實(shí)際環(huán)境值；在邊界上加入虛擬參考標(biāo)簽?zāi)茉黾右阎獦?biāo)簽數(shù)，防止在計(jì)算待定位標(biāo)簽坐標(biāo)時(shí)引入誤差標(biāo)簽。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，標(biāo)簽定位精度有了明顯提高，整體能提高了35%，鄰近邊界標(biāo)簽定位精度提高較大，可達(dá)到50%以上。

通過對(duì)汽車電子標(biāo)識(shí)在高、低溫環(huán)境下的性能影響因素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其在高、低溫環(huán)境下的性能具有一定的降低。針對(duì)電子標(biāo)識(shí)在高、低溫環(huán)境下性能降低的情況，在黑龍江省漠河縣和新疆吐魯番市分別進(jìn)行應(yīng)用測試以驗(yàn)證其在實(shí)際低溫和高溫環(huán)境下的效果，所測試的數(shù)據(jù)和方法對(duì)建設(shè)和推廣汽車電子標(biāo)識(shí)系統(tǒng)具有重大意義，且為后續(xù)汽車電子標(biāo)識(shí)的改進(jìn)提供參考。

對(duì)比GB29768和國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 18000-6C，分析了GB29768針對(duì)我國國情的協(xié)議改進(jìn)和優(yōu)勢，并著重介紹了RFID 標(biāo)簽的安全協(xié)議。在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹了一款基于自主協(xié)議的國產(chǎn)自主超高頻射頻識(shí)別標(biāo)簽芯片，并給出了設(shè)計(jì)這款芯片的關(guān)鍵技術(shù)。

本文搭建了基于RFID的制造業(yè)物流管理信息系統(tǒng)框架，設(shè)計(jì)了MES和WMS中幾個(gè)物流環(huán)節(jié)在應(yīng)用RFID后的基本業(yè)務(wù)操作流程，并說明了流程改進(jìn)后的優(yōu)勢，最后闡述了RFID的應(yīng)用前景。

RFID(電子標(biāo)簽)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID技術(shù)的出現(xiàn)與普及，給醫(yī)療行業(yè)從安全、服務(wù)到經(jīng)營改進(jìn)等多方面還來了新的應(yīng)用，具有戰(zhàn)略方針。

為了進(jìn)一步提高移動(dòng)智能終端在移動(dòng)電子支付通信服務(wù)方面的高效性、應(yīng)用性與安全性，以JavaCard智能卡技術(shù)原理與NFC移動(dòng)智能技術(shù)理論知識(shí)為前提，首先提出了一種基于JavaCard和NFC技術(shù)的移動(dòng)智能支付應(yīng)用系統(tǒng)的模型框架，在該模型中設(shè)計(jì)了移動(dòng)智能終端支付銀行選擇模塊，其次針對(duì)多標(biāo)簽情況下的應(yīng)用支付碰撞問題設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的動(dòng)態(tài)二進(jìn)制防碰撞算法。研究表明，應(yīng)用支付模型框架與防碰撞安全算法在移動(dòng)電子支付通信服務(wù)方面均達(dá)到了次優(yōu)化的應(yīng)用與安全效果。

本文描述了一種基于混沌加密的RFID認(rèn)證協(xié)議設(shè)計(jì)。主要研究了混沌加密技術(shù)在RFID系統(tǒng)應(yīng)用中的安全隱私保護(hù)問題，在對(duì)國內(nèi)外已有的RFID安全認(rèn)證協(xié)議研究進(jìn)行研究基礎(chǔ)上，應(yīng)用基于混沌哈希的安全技術(shù)、隱私保護(hù)技術(shù)，提出了一種基于混沌加密算法的安全性較高的RFID安全認(rèn)證協(xié)議，對(duì)其安全性能進(jìn)行了對(duì)比分析，并進(jìn)行了BAN邏輯驗(yàn)證，結(jié)果表明改進(jìn)的認(rèn)證協(xié)議滿足安全性的目標(biāo)?？偨Y(jié)了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，提出了相關(guān)理論模型，對(duì)今后RFID認(rèn)證協(xié)議的實(shí)際應(yīng)用，提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。相關(guān)項(xiàng)目已投入實(shí)際使用。

射頻識(shí)別系統(tǒng)中UHF階段的Q值防碰撞算法，利用參數(shù)Q值的變化動(dòng)態(tài)地改變識(shí)別幀中的時(shí)隙數(shù)，以獲得更高的識(shí)別效率?；诖怂惴ǎ疚奶岢隽艘环N改進(jìn)算法。在識(shí)別幀開始時(shí)，引入一種連續(xù)碰撞檢測機(jī)制，對(duì)識(shí)別標(biāo)簽數(shù)量進(jìn)行預(yù)測，迅速地調(diào)整出最佳的Q值。通過仿真實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)的效率得到了提高。

在BVIRE算法的基礎(chǔ)上，利用閾值與定位標(biāo)簽的權(quán)值因子取倒數(shù)的方法，來排除誤差大的鄰近參考標(biāo)簽。實(shí)驗(yàn)表明，新算法在整體定位精度上提高了18%。分析算法的環(huán)境影響因子,得出該新算法在路徑損耗指數(shù)n=1.8，虛擬標(biāo)簽網(wǎng)格數(shù)N=5，閾值為TH=2時(shí)為最佳適用環(huán)境。

高效率的通信指揮是戰(zhàn)場上人員和裝備快速集結(jié)、分散作戰(zhàn)的有力保障，而定位和敵我識(shí)別又是野戰(zhàn)通信的重要內(nèi)容。本文以基于RFID的測量技術(shù)為依托，針對(duì)野戰(zhàn)環(huán)境下人員識(shí)別、調(diào)配、集結(jié)和簡單的通信指揮的要求，尤其針對(duì)空降兵快速集結(jié)的特點(diǎn)，開發(fā)了一種空降兵單兵手持式RFID終端，并介紹了這套終端設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能、軟硬件組成以及改進(jìn)思路。整個(gè)系統(tǒng)電路簡單，功耗低，通信距離遠(yuǎn)，能較好的滿足野戰(zhàn)工作環(huán)境。

針對(duì)傳統(tǒng)的表單揀貨方式越來越不能滿足大型物流中心的需求，設(shè)計(jì)了基于語音的揀選系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)揀選方式存在的不足，提高貨物揀選效率。為實(shí)現(xiàn)揀選操作員的合理調(diào)度，系統(tǒng)引入RFID室內(nèi)定位技術(shù)，針對(duì)倉儲(chǔ)揀選實(shí)際應(yīng)用，以LANDMARC算法為基礎(chǔ)進(jìn)行算法改進(jìn)，改進(jìn)后系統(tǒng)的定位準(zhǔn)確度提高了2%~60%，同時(shí)增強(qiáng)了實(shí)用性。系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)表明，基于室內(nèi)定位的語音揀選系統(tǒng)能夠有效實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能，具有較好的市場應(yīng)用前景。

RFID技術(shù)中的防碰撞算法分為閱讀器的防碰撞以及標(biāo)簽的防碰撞兩種。文章通過對(duì)RFID中各種主流防碰撞方法的思想、實(shí)現(xiàn)及算法的研究，在現(xiàn)有的二進(jìn)制搜索算法的基礎(chǔ)之上，提出了一種改進(jìn)算法，并對(duì)改進(jìn)算法的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了Matlab仿真。結(jié)果證實(shí)：改進(jìn)后的算法相較其他算法在標(biāo)簽長度較短的情況下，可以表現(xiàn)出極其優(yōu)越的性能。

本文利用Carl E. Baum提出的極點(diǎn)展開法（the Singularity Expansion Method，SEM）[4-5]來研究標(biāo)簽散射場特性[6-8]，進(jìn)一步應(yīng)用改進(jìn)型矩陣束算法解決多個(gè)標(biāo)簽防碰撞問題，分析算法在無芯片RFID多標(biāo)簽識(shí)別中的有效性。

針對(duì)RFID標(biāo)簽在認(rèn)證授權(quán)及所有權(quán)轉(zhuǎn)換過程中存在的安全隱私問題，結(jié)合類編程思想和重載原理，提出一種基于動(dòng)態(tài)重載的RFID標(biāo)簽所有權(quán)轉(zhuǎn)換協(xié)議.其要點(diǎn)為：在PUF部件的基礎(chǔ)上改進(jìn)偽隨機(jī)序列生成器的迭代機(jī)制，以芯片產(chǎn)生的自編譯擴(kuò)展因子增強(qiáng)輸出的隨機(jī)性；為通信雙方構(gòu)建輕量級(jí)候選函數(shù)集，利用面向?qū)ο缶幊讨械摹爸剌d”原理實(shí)現(xiàn)所有權(quán)轉(zhuǎn)換過程中算法的動(dòng)態(tài)執(zhí)行.協(xié)議安全性及計(jì)算開銷分析對(duì)比結(jié)果表明，新協(xié)議在認(rèn)證授權(quán)的基礎(chǔ)上提供標(biāo)簽所有權(quán)的安全轉(zhuǎn)移，與同類協(xié)議相比具有較高的安全性和較低的計(jì)算開銷.

針對(duì)目前市場上射頻識(shí)別閱讀器只能識(shí)別單協(xié)議標(biāo)簽的情況，設(shè)計(jì)了一種能夠識(shí)別ISO/IEC15693和ISO/IEC14443-3 TYPE A兩種協(xié)議標(biāo)簽的射頻識(shí)別閱讀器。采用TI公司的13.56 MHz頻段下的芯片S6700作為射頻模塊，現(xiàn)場可編程邏輯器件作為控制器，和單片機(jī)相比，減少了外圍電路。同時(shí)針對(duì)同時(shí)讀取多標(biāo)簽的情況，提出了一種改進(jìn)的動(dòng)態(tài)二進(jìn)制防碰撞算法，用計(jì)數(shù)器保存標(biāo)簽的休眠程度，理論分析和仿真結(jié)果表明其性能優(yōu)于動(dòng)態(tài)二進(jìn)制算法。

隨著射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用，其安全與隱私問題成為制約RFID技術(shù)的主要原因之一。為了降低標(biāo)簽的成本，有一些基于位操作的超輕量級(jí)安全認(rèn)證協(xié)議被提出，但僅僅利用位操作的超輕量級(jí)安全認(rèn)證協(xié)議安全性不能很好保證。本文針對(duì)改進(jìn)的LMAP+安全認(rèn)證協(xié)議不能夠抵抗跟蹤攻擊和完全泄露攻擊的問題，融合物理不可克隆函數(shù)（PUF）提出新的輕量級(jí)算法，新算法能夠抵抗追蹤攻擊、完全泄露攻擊和標(biāo)簽克隆攻擊等攻擊方法。

針對(duì)室內(nèi)定位算法VIRE的定位精度，特別是鄰近邊界目標(biāo)的定位精度較低的問題，以RFID標(biāo)簽定位為研究基礎(chǔ)，從改變VIRE算法中虛擬標(biāo)簽的插值方式和在邊界上加入虛擬標(biāo)簽兩個(gè)方面進(jìn)行研究和改進(jìn)。使用拉格朗日插值代替VIRE算法中的線性插值方式，使虛擬標(biāo)簽的數(shù)據(jù)更加接近實(shí)際環(huán)境值；在邊界上加入虛擬參考標(biāo)簽?zāi)茉黾右阎獦?biāo)簽數(shù)，防止在計(jì)算待定位標(biāo)簽坐標(biāo)時(shí)引入誤差標(biāo)簽。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，標(biāo)簽定位精度有了明顯提高，整體能提高了35%，鄰近邊界標(biāo)簽定位精度提高較大，可達(dá)到50%以上。

在RFID系統(tǒng)中，為了避免多個(gè)標(biāo)簽同時(shí)與閱讀器進(jìn)行通信而造成的信號(hào)干擾，必須采用一定的防碰撞算法。本文詳細(xì)介紹了目前幾種常見的防碰撞算法之后，提出了基于時(shí)隙ALOHA算法和改進(jìn)的動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法的新型算法：二進(jìn)制ALOHA算法。通過對(duì)運(yùn)行結(jié)果的比較分析，可以證明新算法相比于改進(jìn)的二進(jìn)制搜索算法具有更小的數(shù)據(jù)傳輸量和更高的識(shí)讀效率，同時(shí)又避免了時(shí)隙ALOHA算法出現(xiàn)標(biāo)簽饑渴的可能。

防碰撞技術(shù)是決定RFID系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素之一,特別是UHF頻段,防碰撞性能決定著多目標(biāo)的識(shí)別率、識(shí)別速度。本文著重研究UHF頻段RFID系統(tǒng)防碰撞解決方案和算法改進(jìn)題目,探討盤存周期內(nèi)總時(shí)隙數(shù)的選取,并對(duì)系統(tǒng)效率進(jìn)行仿真,提出簡單易行的進(jìn)步系統(tǒng)效率的方法。

節(jié)點(diǎn)定位是實(shí)現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的前提，控制節(jié)點(diǎn)定位誤差成為保證網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的關(guān)鍵。采用基于測距的定位算法，可以達(dá)到良好的精度，但需要測量裝置，不適合能量受限的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。本文分析了常用的非測距定位算法，并在此基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)的基于序列的非測距定位算法，以提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法的性能。

本文提出利用TEA算法的改進(jìn)算法——xxTEA算法進(jìn)行RFID讀卡器與RFID智能卡之間密碼數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)變換，來解決RFID系統(tǒng)應(yīng)用中所面對(duì)的非法讀取、竊聽、偽裝哄騙及重放等攻擊。

給出了一種改進(jìn)型的RFID讀寫器" title="讀寫器">讀寫器設(shè)計(jì)方案。介紹了各硬件模塊,并給出了軟件的總體流程、防碰撞" title="防碰撞">防碰撞算法及實(shí)現(xiàn)代碼,最后進(jìn)行了研發(fā)測試。對(duì)比基于射頻芯片的RFID讀寫器設(shè)計(jì)，此方案提高了系統(tǒng)靈敏度和讀寫距離" title="讀寫距離">讀寫距離。本設(shè)計(jì)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，已用于開放式門禁系統(tǒng)" title="門禁系統(tǒng)">門禁系統(tǒng)。實(shí)踐表明，該系統(tǒng)電路穩(wěn)定，運(yùn)行正常。

作為一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)在社會(huì)生活中起到越來越重要的作用，但是安全隱患的存在制約了RFID的廣泛應(yīng)用。分析了現(xiàn)有的RFID安全機(jī)制，在EPCglobal UHF協(xié)議規(guī)定的基礎(chǔ)上，提出了針對(duì)標(biāo)簽和閱讀器之間安全通訊的模型，并且對(duì)原有的DES加密算法進(jìn)行改進(jìn)，降低了標(biāo)簽電路的尺寸，同時(shí)也提高了RFID讀寫系統(tǒng)的安全性。